專利名稱：一種板材矯平機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于金屬板材加工的一種鍛壓設備，具體涉及一種板材矯平機。
背景技術：
現有的薄板矯平機無一例外為整體梁結構，由一套或兩套壓下機構驅動整體梁及上工作輥和上支承輥作上下直線運動或擺動，由于是薄板矯平機，其工作輥及支承輥直徑較小，工作輥和支承輥安裝在整體梁上，它們的平面度很難保證，上下工作輥的平行度很難調整，鋼板的矯平自然難達到理想效果，對于原始變形較大的高強度鋼板更是無能為力，有的甚至采用錘擊的方式矯平，費時費力，質量不穩定。前幾年國內發明了一種單片梁鋼板矯平機，上梁由很多個單片梁組成，取代過去的整體梁；它能夠有效地矯平中厚度的鋼板，對于高強度的鋼板的矯平，能達到滿意的效果，它的中國專利號ZL2000420001178. X，它們的每個單片梁的上方均有一套機械式的壓下機構，工作輥的上方有支承輥，支承輥與工作輥為上下布置；一種單片梁鋼板矯平機在中厚鋼板矯平領域正逐步取代傳統的矯平機。但目前這種單片梁鋼板矯平機用于矯平較薄的鋼板時矯平質量不好甚至根本無法矯平，因而對薄板矯平機的結構有待進一步研究探索；擴大單片梁鋼板矯平機應用的困難之一是壓下機構占用位置較大，影響了輥子的中心距，如何減小輥子的中心距是單片梁型式的鋼板矯平機引入薄板矯平的技術難題。
發明內容
針對上述的不足，本發明的目的是提供一種矯平機，解決薄板矯平的技術問題。為了實現上述目的，本發明的技術方案是一種板材矯平機，包括η個單片梁、床身、機架、η套壓下機構、若干根上工作輥、若干根下工作輥、若干套上支承輥、若干套下支承輥、主傳動、位移測量裝置；床身與機架緊固相連，每根下工作輥兩端分別通過下輥軸承座固定在床身上，床身上固定若干套下支承輥， 且每根下工作輥有若干套下支承輥支撐；主傳動通過連軸器分別與上工作輥、下工作輥相連；每根上工作輥兩端分別通過軸承座固定在一單片梁上，每個單片梁上固定若干套上支承輥支撐上工作輥，其特征是所述的每套壓下機構包括二臺減速機、一臺電機或油馬達、 二根螺桿、二個螺母、聯軸器，二臺減速機分別安裝在機架上，一臺電機或油馬達驅動二臺減速機，二臺減速機通過聯軸器連接在一起，每臺減速機連接一根螺桿，二個螺母安裝在單片梁的兩側上端并與二根螺桿配合，每根螺桿穿過一機架上方預設的通孔并軸向定位在該機架上，該機架上方預設的通孔至少中間通孔和螺桿為交錯布置，至少中間壓下機構的減速機交錯安裝在機架上方的中間線的兩側；每個單片梁上安裝有位移測量裝置；η為大于2 的自然數。本發明還包括若干臺過渡傳動箱，過渡傳動箱緊固安裝在機架的上端，每臺過渡傳動箱輸出端與一螺桿相聯，至少中間過渡傳動箱輸入端交錯在機架中心的兩側，對應的壓下機構的減速機的輸出端與過渡傳動箱的輸入端相聯，機架上方預設的通孔和螺桿呈一字排布。在上述方案中，還包括加高座，加高座固定在機架上，部分壓下機構的減速機緊固安裝在加高座上方，相鄰的減速機上下空間錯位。在上述方案中，所述的每套壓下機構還包括有安裝座和滑墊圈，安裝座緊固安裝在機架與螺桿中的臺階上，螺桿中的臺階的上方或上下雙方墊有滑墊圈。每片單片梁安裝有位移傳感器；每套壓下機構由電機或油馬達驅動，所述電機可以是變頻調速電機或伺服電機。在上述方案中，所述的每套壓下機構包括二臺減速機、二臺電機或油馬達、二根螺桿、二個螺母，二臺減速機安裝在機架或過渡傳動箱上，每臺電機或油馬達驅動一臺減速機，每臺減速機連接一根螺桿，二個螺母安裝在單片梁的兩側上端并與二根螺桿配合，每根螺桿穿過一機架上方預設的通孔并軸向定位在該機架上。在上述方案中，同一機架上的多臺過渡傳動箱可共一箱體。在上述方案中，所述的壓下機構為液壓缸，液壓缸安裝在機架上并錯位排布，活塞桿與單片梁由鉸支連接，單片梁兩側均安裝有位移傳感器。在上述方案中，所述η套壓下機構中部分選用液壓缸。有益效果本發明通過平面和空間錯位方式，使壓下機構的減速機安裝空間擴大，在使用同樣的減速機的情況下，矯平機工作輥中心距變小，從而解決了因減速機的尺寸影響中心距的問題，擴大了矯平機的矯平范圍，提高矯平質量，使薄板矯平實現了調節矯平型式。
圖1為本發明實施例一結構示意圖。圖2為圖1府視示意圖。圖3為本發明實施例一壓下機構與單片梁連接結構示意圖。圖4本發明實施例二結構示意圖。圖5為圖4府視示意圖。圖6為本發明實施例二壓下機構與單片梁連接結構示意圖。圖7本發明實施例三結構示意圖。圖8為圖7府視示意圖。
圖9為本發明實施例三壓下機構與單片梁連接結構示意圖。圖10為本發明安裝在機架上端的過渡傳動箱布置示意圖。圖11為為液壓缸與單片梁連接形式圖。圖12a為本發明機架上端用于安裝螺桿的孔位為交錯排布示意圖。圖12b為本發明機架上端用于安裝螺桿的孔位為直線排布示意圖。附圖中各部件標號如下壓下機構1 ；機架2 ；單片梁3 ；上支承輥4 ；上工作輥5 ；下工作輥6 ；主傳動7 ；床身8 ；下支承輥9 ；位移測量裝置10 ；加高座11 ；上輥軸承座12 ；過渡傳動箱13 ；液壓缸14 ； 鉸支座15 ；壓下機構1包括減速機1. 1 ；電機1. 2 ；螺桿1. 3 ；螺母1. 4 ；安裝座1. 5 ；滑墊圈
41.6、聯軸器1.7。具體實現方式結合附圖對本發明作進一步的描述。如圖1、2、3所示一種板材矯平機，包括四套壓下機構1、機架2、四個單片梁3、若干上支承輥4、四根上工作輥5、五根下工作輥6、主傳動7、床身8、若干下支承輥9、四個位移測量裝置10、四個加高座11、上輥軸承座12 ；每根上工作輥5安裝在兩套上輥軸承座12 上，上輥軸承座12安裝在單片梁3上，單片梁3與上工作輥5之間安裝有多套上支承輥4， 所述的一套壓下機構1由二臺減速機1. 1、一臺電機1. 2、螺桿1. 3、螺母1. 4、安裝座1. 5、滑墊圈1. 6、聯軸器1. 7組成，電機1. 2與一臺減速機1. 1直聯并安裝在加高座11上、加高座 11安裝在一側的機架2上，另一臺減速機1. 1安裝在另一機架2上，相鄰的減速機1. 1上下高低空間錯位，同一壓下機構的二臺減速機1. 1通過聯軸器1. 7聯接在一起，每臺減速機 1. 1聯接一根螺桿1. 3，二根螺桿1. 3的另一端分別與二個螺母1. 4配合，二個螺母1. 4安裝在一單片梁3的兩側上方，每根螺桿1. 3上安裝有安裝座1. 5和滑墊圈1. 6，每套壓下機構1的螺桿1. 3穿過機架2上方預設的通孔，螺桿1. 3軸向通過安裝座1. 5和滑墊圈1. 6 定位在機架2上，且多套螺桿1. 3交錯布置；位移測量裝置10安裝在單片梁3的一側，測量各單片梁3的位置，并在操作臺上顯示其上工作輥5與下工作輥6的開口量(上工作輥5 下始點與下工作輥6上始點的位置差)，每根下工作輥6兩端通過下輥軸承座固定在床身8 上，床身8上固定若干套下支承輥9，且每根下工作輥6有若干套下支承輥9支撐承受矯平鋼板的矯平力；機架2安裝在床身8上，主傳動7的分配箱通過萬向節與上工作輥5、下工作輥6相聯。如圖3所示，本發明實施例一的壓下機構1與單片梁3的連接圖(機架2省去未畫)，所述壓下機構1包括減速機1. 1、電機1. 2、螺桿1. 3、螺母1. 4、安裝座1. 5、滑墊圈 1. 6、聯軸器1. 7。兩臺減速機1. 1中的一臺安裝在一機架上方，另一臺通過加高座11安裝在另一機架上方，減速機1. 1的輸出部份與螺桿1. 3的上端相聯；兩套螺桿1. 3的長度不一致；電機1. 2直聯安裝在其中一臺安裝有加高座11的減速機1. 1上，兩臺減速機1. 1通過聯軸器1. 7相聯且帶一定的角度，更好地避開了機械干涉；螺桿1. 3通過安裝座1. 5和滑墊圈1. 6軸向定位在機架2上，螺母1. 4嵌入單片梁3預設的螺孔位中與螺桿1. 3配合；單片梁3的預設的螺母1. 4的安裝位為非對稱布置，以適應減速機1. 1和螺桿1. 3的錯位布置； 上工作輥5安裝在上輥軸承座12上，上輥軸承座12安裝在單片梁3上，單片梁3與上工作輥5之間安裝有多套上支承輥4。本發明實施例一中機架2上的多套螺桿1. 3為交錯布置，機架2上方的螺桿孔位也為交錯布置，螺桿1. 3交錯布置在機架中心的兩側，減速機1. 1的安裝空間擴大了一倍， 而且加裝了加高座11，使空間進一步擴大，因而有足夠的安裝空間，避免了幾何尺寸的干涉。在上述方案中，機架2上端可制作成臺階式，可省去加高座11。在上述方案中，單片梁3上可安裝彈性平衡裝置，克服上支承輥4、上工作輥5、單片梁3等的重力，消除螺桿1. 3、螺母1. 4的間隙。本發明實施例一的每片單片梁3均有一套壓下機構1和位移測量裝置10，在調整單片梁3和上工作輥5位置時，上工作輥5可做到精確測量和精確定位；上述方案是解決較薄的高強度鋼板矯平難題的一種好方法。如圖4、5、6所示一種板材矯平機，包括四套壓下機構1、機架2、四片單片梁3、若干上支承輥4、四根上工作輥5、五根下工作輥6、主傳動7、床身8、若干下支承輥9、四套位移測量裝置10、四個加高座11、上輥軸承座12、八臺過渡傳動箱13 ；每根上工作輥5安裝在兩套上輥軸承座12上，上輥軸承座12安裝在單片梁3上， 單片梁3與上工作輥5之間安裝有多套上支承輥4，每臺過渡傳動箱13緊固安裝在機架2的上端，所述的壓下機構1由二臺減速機1. 1、一臺電機1. 2、螺桿1. 3、螺母1. 4、安裝座1. 5、 滑墊圈1. 6、聯軸器1. 7組成，一臺減速機1. 1安裝在一臺過渡傳動箱13上方，過渡傳動箱 13安裝在一機架上方；另一臺減速機1. 1通過加高座11安裝在一臺過渡傳動箱13上方， 過渡傳動箱13安裝在另一機架上方，電機1. 2與減速機1. 1直聯，二臺減速機1. 1通過聯軸器1. 7連接在一起；兩臺相鄰的減速機1. 1上下高低空間錯位，每臺過渡傳動箱13輸出端與一螺桿1. 3相聯，過渡傳動箱13輸入端交錯在機架2中心的兩側，每套壓下機構1的減速機1. 1的輸出端與過渡傳動箱13的輸入端相聯，此時多個螺桿1. 3呈一字排布，同一套壓下機構1的二根螺桿1. 3的下端與安裝在一單片梁3的兩側上方的螺母1. 4相配合， 每套壓下機構1的螺桿1. 3穿過機架2上方預設的通孔，螺桿1. 3通過安裝座1. 5和滑墊圈1. 6電機1. 2定位在機架2上，位移測量裝置10安裝在單片梁3的一側，測量各片單片梁3的位置，并在操作臺上顯示其上工作輥5與下工作輥6的開口量(上工作輥下始點與下工作輥上始點的位置差)，每根下工作輥6兩端分別通過下輥軸承座固定在床身8上，床身8上固定若干套下支承輥9，且每根下工作輥6有若干套下支承輥支撐；機架2同樣安裝在床身8上，主傳動7的分配箱通過萬向節1. 7與上工作輥5、下工作輥6相聯。如圖6所示，本發明實施例二的壓下機構1與單片梁3的連接圖(機架2省去未畫)，所述壓下機構1包括減速機1. 1、電機1. 2、螺桿1. 3、螺母1. 4、安裝座1. 5、滑墊圈 1. 6、聯軸器1. 7，過渡傳動箱13緊固安裝在機架2的上方，過渡傳動箱13的輸出部份與螺桿1. 3的上端相聯；過渡傳動箱13輸入部份交錯分布于機架2中心的兩側；壓下機構1的兩臺減速機1. 1的一臺直接安裝在過渡傳動箱13的上方，另一臺和通過加高座11安裝在過渡傳動箱13的上方；電機1. 2直聯安裝在有加高座11的一臺減速機1. 1上，兩臺減速機 1. 1通過聯軸器1. 7相聯；螺桿1. 3通過安裝座1. 5、滑墊圈1. 6軸向定位在機架2上，螺桿 1. 3與嵌入單片梁3的螺母1. 4配合；上工作輥5安裝在上輥軸承座12上，上輥軸承座12 安裝在單片梁3上的下端，單片梁3與上工作輥5之間安裝有多套上支承輥4。本發明實施例二中在機架2上的多個螺桿1. 3在機架2的上方為直線布置，螺桿 1. 3布置在機架2的中心上，借助過渡傳動箱13將減速機1. 1交錯安裝在機架中心上的兩側，安裝空間擴大了一倍；而加裝了加高座11，使減速機1.1安裝空間進一步擴大，因而有足夠的空間安裝，避免了幾何尺寸的干涉。在上述方案中，可采用高、低兩種過渡傳動箱13使減速機1. 1高度空間錯位，從而可省去加高座11。在上述方案中，過渡傳動箱13和減速機1. 1可做為一體。如圖7、8、9所示一種板材矯平機，將實施例一和實施例二中結構中的電機1. 2增加一倍，電機1. 2為八臺套，并將所有聯軸器1. 7刪除；增加一倍數量位移測量裝置10，為八套；一套壓下機構1中有兩臺電機1. 2和兩臺減速機1. 1，電機1. 2和減速機1. 1直聯；壓下機構1驅動一單片梁3兩端上下運動或兩端擺動，每片單片梁3兩側分別安裝一套位移測量裝置10。如圖9所示，本發明實施例三的壓下機構1與單片梁3的連接圖(機架2省去未畫)，所述壓下機構1包括減速機1. 1、電機1. 2、螺桿1. 3、螺母1. 4、安裝座1. 5、滑墊圈 1. 6，此結構中壓下機構1省去了聯軸器1. 7 ；減速機1. 1的機體與過渡傳動箱13緊固聯接， 減速機1. 1的輸出部份與過渡傳動箱13的輸入部份相聯，過渡傳動箱13的輸出部份與螺桿1. 3的上端相聯，兩臺電機1. 2直聯在兩臺減速機1. 1上并可分別驅動；螺桿1. 3通過安裝座1. 5、滑墊圈1. 6軸向定位在機架2上，螺桿1. 3與嵌入單片梁3預設的螺孔位中的螺母1. 4配合；單片梁3的預設的螺孔位為對稱布置；上工作輥5安裝在上輥軸承座12上，上輥軸承座12安裝在單片梁3上，單片梁3與上工作輥5之間安裝有多套上支承輥4支撐上工作輥5。本發明實施例三中在機架2上的多個螺桿1. 3為直線布置，過渡傳動箱13的輸入端交錯分布在機架中心的兩側，過渡傳動箱13的輸出部份與螺桿1. 3聯接，減速機1. 1的輸出部份與過渡傳動箱13輸入端相聯；由于平面錯位，減速機1. 1的安裝空間擴大了一倍， 因而有足夠的空間安裝，避免了幾何尺寸的干涉。本發明實施例三的每片單片梁3均有一套壓下機構1，一套壓下機構1有兩套動力系統和兩套位移測量裝置10 ；壓下機構1可驅動單片梁3、上支承輥4、上工作輥5上下平行移動和擺動時可做到精確測量和精確定位，對于目前較薄高強度鋼板矯平困難，是一種很好的解決方法。如圖10所示，機架2上端安裝多臺過渡傳動箱13，過渡傳動箱13的輸入端交錯布置在機架2的中心線兩側。如圖11所示，液壓缸14取代機械式的壓下機構1，液壓缸14的活塞桿通過鉸支座15與單片梁3的兩側的上端相連接。液壓缸驅動單片梁3可作上下運動和適量的擺動。 由液壓缸驅動的單片梁3兩側均須安裝位移傳感器，以便測量和控制其上工作輥與下工作輥的開口量。液壓缸14可部份代機械式的壓下機構1，一般前后進料端或出料端為宜。如圖1 所示，機架2上端螺桿的安裝孔位為交錯布置。如圖12b所示，機架2上端螺桿的安裝孔位為直線布置。在以上各實施例壓下機構1的安裝型式可以混合運用，如機器中間位置的壓下機構1為實例一或實例二 ；前后外側壓下機構1側采用實例三或直接由液壓缸驅動；在這種方案中，中間單片梁3、上工作輥5可實現上下平行移動；而外側單片梁3、上工作輥5除可實現上下平行移動外，還能實現其擺動，更有利于鋼板寬度方向的矯平精度調整和矯平厚薄不均的鋼板。工作過程(一 )、矯平屈服強度高或變形量大的鋼板高強度鋼板有回彈量較大的特點，鋼板很難在進料的開始端實現充分的變形，只有在中間輥處才能完成較充分的矯平變形，從而達到充分矯平的目的。在矯平高強度鋼板時，電機1. 2驅動各壓下機構1中的減速機1. 1 轉動，螺桿副帶動單片梁3、上支承輥4、上工作輥5作上下調整，多根上工作輥5調節成“V” 形，即進出料處上工作輥5與下工作輥6的開口量較中間工作輥開口量大，便于鋼板進料，中間部位較小便于鋼板充分矯平；位移傳測量裝置10數顯顯示上工作輥5的相對位置，上工作輥5與下工作輥6的開口量進口側較大，原后依次減小到中間工作輥，在充分壓下矯平后，上工作輥5依次增加開口量，整個上輥呈V形排列，調節到合適的參數后，啟動主傳動7， 上工作輥5、下工作輥6轉動，鋼板進入矯平機，出來為平板。如果鋼板平面狀態不理想，可適當調節上工作輥5位置參數或重復矯平，直到達到好的效果。 ( 二)、矯平普通屈服強度的鋼板普通屈服強度的鋼板回彈量相對不大，工作輥不需要過多的壓下量就可矯平鋼板，因而上工作輥5調節成為傾斜狀態，進料側的上工作輥5與下工作輥6之間的開口量較小，鋼板進入后就得到充分變形(鋼板回彈量小)，之后開口量次增加，出料時開口量大；根據鋼板厚度，電機驅動各壓下機構1轉動，螺桿副帶動單片梁3、上支承輥4、上工作輥5作上下調整，上排工作輥5調節成傾斜狀態，即進出料處上工作輥5與下工作輥6的開口量較小，出口則較大；位移傳測量裝置10數顯顯示上工作輥6的相對位置，啟動主傳動7，上工作輥5、下工作輥6轉動，鋼板進入矯平機，出來為平板。
權利要求
1.一種板材矯平機，包括η個單片梁、床身、機架、η套壓下機構、若干根上工作輥、若干根下工作輥、若干套上支承輥、若干套下支承輥、主傳動、位移測量裝置；床身與機架緊固相連，每根下工作輥兩端分別通過下輥軸承座固定在床身上，床身上固定若干套下支承輥，且每根下工作輥有若干套下支承輥支撐；主傳動通過連軸器分別與上工作輥、下工作輥相連； 每根上工作輥兩端分別通過軸承座固定在一單片梁上，每個單片梁上固定若干套上支承輥支撐上工作輥，其特征是所述的每套壓下機構包括二臺減速機、電機或油馬達、二根螺桿、 二個螺母、聯軸器，二臺減速機安裝在機架上，電機或油馬達驅動二臺減速機，二臺減速機通過聯軸器聯接，一臺減速機連接一根螺桿，二個螺母安裝在單片梁的兩側上端并與二根螺桿配合，每根螺桿穿過一機架上方預設的通孔并軸向定位在該機架上，機架上方預設的通孔至少中間通孔和螺桿為交錯布置，至少中間壓下機構的減速機交錯安裝在機架上方的中間線的兩側；每個單片梁上安裝有位移測量裝置；η為大于2的自然數。
2.根據權利要求1所述的板材矯平機，其特征在于還包括若干臺過渡傳動箱，過渡傳動箱緊固安裝在機架的上端，每臺過渡傳動箱輸出端與一螺桿相聯，至少中間過渡傳動箱輸入端交錯在機架中心的兩側，對應的壓下機構的減速機的輸出端與過渡傳動箱的輸入端相聯，機架上方預設的通孔和螺桿呈一字排布。
3.根據權利要求1或2所述的板材矯平機，其特征在于還包括加高座，加高座固定在機架上，部分壓下機構的減速機緊固安裝在加高座上方，相鄰的減速機上下空間錯位。
4.根據權利要求1或2所述的板材矯平機，其特征在于所述的壓下機構還包括有安裝座和滑墊圈，安裝座緊固安裝在機架與螺桿中的臺階上，螺桿中的臺階的上方或上下雙方墊有滑墊圈。
5.根據權利要求1-4之一所述的板材矯平機，其特征在于所述的壓下機構的電機為變頻調速電機或伺服電機。
6.根據權利要求1-4之一所述的板材矯平機，其特征在于所述的每套壓下機構包括二臺減速機、二臺電機或油馬達、二根螺桿、二個螺母，二個減速機安裝在機架上，每個電機或油馬達驅動一個減速機，每個減速機連接一根螺桿，二個螺母安裝在單片梁的兩側上端并與二根螺桿配合，每根螺桿穿過一機架上方預設的通孔并軸向定位在該機架上。
7.根據權利要求2所述的板材矯平機，其特征在于同一機架上的多臺過渡傳動箱共一箱體。
8.根據權利要求1-7之一所述的板材矯平機，其特征在于所述的壓下機構為液壓缸， 液壓缸安裝在機架上并錯位排布，活塞桿與單片梁由鉸支連接，單片梁兩側均安裝有位移傳感器。
9.根據權利要求1-7之一所述的板材矯平機，其特征在于所述的所述η套壓下機構中部分選用液壓缸。
全文摘要
本發明涉及一種板材矯平機，結構為床身與機架緊固相連，每根下工作輥兩端分別通過一下輥軸承座固定在床身上，床身上固定若干套下支承輥，且每根下工作輥有若干套下支承輥支撐；主傳動通過連軸器分別與上工作輥、下工作輥相連，每套壓下機構的每根螺桿穿過一機架上方預設的通孔并軸向定位在該機架上，機架上方預設的通孔至少中間通孔和螺桿為交錯布置，至少中間壓下機構的減速機交錯安裝在機架上方的中間線的兩側；每個單片梁上安裝有位移測量裝置。本發明通過平面和空間錯位方式，使減速機安裝空間擴大，在使用同樣減速機情況下，矯平機工作輥中心距變小，擴大矯平機矯平范圍，提高矯平質量，使薄板矯平實現調節矯平。
文檔編號B21D1/02GK102327927SQ20111030405
公開日2012年1月25日 申請日期2011年10月10日 優先權日2011年10月10日
發明者潘耀華, 王一強 申請人:潘耀華, 王一強